高性能SoC模拟信号处理单片机MSC1210原理与开发应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:西安电子科技大学出版社

作者:李刚

出品人:

页数:192

译者:

出版时间:2005-7

价格:21.00元

装帧:平装

isbn号码:9787560615288

丛书系列:

图书标签:

• SoC
• 模拟信号处理
• 单片机
• MSC1210
• 嵌入式系统
• 硬件开发
• 应用开发
• 电子工程
• 微控制器
• 高性能计算

好的，根据您的要求，我将为您撰写一本不涉及“高性能SoC模拟信号处理单片机MSC1210原理与开发应用”的图书简介，内容力求详尽、自然，不含任何人工智能生成或构思的痕迹。 --- 图书简介： 《现代嵌入式系统设计：基于RISC-V架构的软硬件协同开发实践》 本书定位与核心内容： 本书旨在为嵌入式系统设计领域的研究人员、工程师和高级学生提供一本全面、深入且极具实践指导意义的专著。它聚焦于当前主流的、开源的RISC-V指令集架构（ISA），探讨如何利用这一开放、灵活的平台构建高性能、低功耗的现代嵌入式解决方案。全书的叙事逻辑紧密围绕“软硬件协同设计”这一核心思想展开，强调理解底层硬件特性与上层软件架构之间的交互关系。 第一部分：RISC-V架构原理与基础构建 本部分将从底层硬件描述语言（如Verilog或VHDL）入手，详细解析RISC-V ISA（RV32I/RV64I）的基本结构、特权级（User, Supervisor, Machine）以及执行流程。读者将学习如何理解和构建一个最小化的、可工作的RISC-V处理器核。内容涵盖指令集编码、流水线设计初步、中断与异常处理机制。我们不仅会介绍标准化的RISC-V规范，还将深入探讨非标准扩展（如向量指令集或嵌入式定制指令）的引入与适配，为读者奠定坚实的体系结构基础。 第二部分：工具链、编译器与操作系统移植 在硬件基础之上，本部分转向软件生态的构建。我们将详细剖析RISC-V GNU Toolchain（Binutils, GCC, GDB）的交叉编译原理，指导读者如何针对特定的RISC-V目标平台（无论是FPGA仿真还是定制ASIC）正确配置和使用编译器。重点章节将放在编译器优化策略上，特别是针对RISC-V特性的函数调用约定、寄存器分配以及代码生成过程中的性能考量。 操作系统部分，本书选取FreeRTOS和Linux内核作为两大核心案例。对于FreeRTOS，我们将指导读者如何编写Board Support Package (BSP)，实现上下文切换和硬件抽象层（HAL），从而实现实时任务调度。对于Linux内核，我们将详细阐述RISC-V平台上的设备树（Device Tree）机制，如何描述硬件拓扑，以及驱动程序（如通用异步收发器UART、SPI控制器）的编写与调试，确保系统具备完整的I/O能力和驱动模型。 第三部分：高性能定制与异构计算加速 这是本书最具创新性和前沿性的部分。在标准RISC-V核的基础上，我们探讨如何通过定制指令集扩展（Custom Instructions）来实现特定算法的硬件加速。我们将以数字信号处理中的核心运算（如快速傅里叶变换FFT的蝶形运算）或机器学习推理中的MAC操作为例，指导读者如何设计自定义指令的微架构，并将其无缝集成到现有的流水线中。 本章将深入介绍Co-Design流程： 1. 算法分析与并行化：识别计算密集型瓶颈。 2. 硬件描述：使用硬件描述语言实现加速单元。 3. 软件接口：设计合适的C/C++接口函数，通过内联汇编或特定编译器内置函数调用新的硬件指令。 4. 性能验证：使用Cycle-Accurate仿真工具和实际硬件测试平台对比加速前后的性能指标。 此外，对于更复杂的场景，我们将探讨内存一致性模型和缓存层级设计（L1/L2 Cache），分析多核RISC-V系统中的同步机制（如Fences指令的应用），这对于构建高性能并行计算集群至关重要。 第四部分：低功耗设计与系统级验证 现代嵌入式系统对能效比的要求日益提高。本部分将涵盖RISC-V处理器在低功耗方面的设计技巧，包括动态电压和频率调节（DVFS）的软件实现，以及睡眠模式（Sleep Modes）的管理。我们将讨论如何利用操作系统内核提供的API来实现精细化的电源门控策略。 系统级验证是确保复杂SoC稳定性的关键。本书将介绍基于RISC-V架构的Co-Simulation方法，结合SystemC或TLM（Transaction Level Modeling）技术，实现软件与硬件模型的高效协同验证。我们将详细介绍使用形式化验证技术对关键控制逻辑（如中断控制器或总线仲裁器）进行数学证明的流程。 总结与读者受益： 本书不是一本简单的指令集手册，而是一份深入RISC-V生态系统内核的实战指南。读者在完成本书学习后，将不仅掌握如何使用现有的RISC-V开发工具，更能够理解并有能力设计、扩展和优化基于RISC-V的定制化嵌入式处理器系统，从而在FPGA、ASIC设计，以及下一代边缘计算设备的开发中占据技术制高点。本书的案例代码和实验环境均基于开源资源，确保内容的即时性和可重复性。 ---

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从一个对硬件底层优化有着执着追求的读者的角度来看，这本书的理论深度将决定它的生命力。模拟信号处理的精髓在于对噪声、时序和功耗的精细控制。我非常期待看到关于MSC1210内部ADC/DAC架构的深入剖析，比如它如何处理非线性误差、抖动（Jitter）管理的技术细节。如果书中能提供关于PLL或时钟分配网络的深入分析，并结合软件层面如何利用这些特性来提升信噪比（SNR）和有效位数（ENOB），那将是极大的加分项。这类内容往往是教科书避而不谈的“黑箱”部分，只有真正深入芯片内核的解析，才能让读者在面对极限性能挑战时游刃有余。我希望这不是一本停留在数据手册解读层面的书，而是能提供超越手册的洞察力。

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这本书的作者群（如果有多位的话）或者这位独到的作者，其背景和经验显然是本书质量的基石。我推测，只有真正经历过从概念到流片、再到实际系统集成的工程师，才能写出这种兼具深度与广度的内容。我特别关注“开发应用”这四个字在书名中的体现，这暗示着书中会包含大量的调试技巧、常见陷阱的规避指南，甚至是针对特定开发环境（如IDE设置、编译器优化）的独家秘笈。市面上很多书籍在原理上讲得很透彻，但在“工程实践”的落地环节却戛然而止，留给读者一堆无从下手的代码和一堆难以解释的硬件问题。如果这本书能够像一位经验丰富的老手在旁边手把手指导，那么它的价值将是无可估量的，我期待它能成为我工具箱里最可靠的参考手册。

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这本书的封面设计得非常有吸引力，那种深邃的蓝色调和精密的电路图纹理，立刻就让人联想到高精度和专业性。我尤其欣赏封面上那种低调的科技感，没有过分花哨的装饰，而是聚焦于核心——也就是那块神秘的MSC1210芯片。光是看着这封面，我就能想象到里面内容是如何深入浅出地剖析这款SoC的每一个细节。这本书的装帧质感也相当不错，拿在手里沉甸甸的，让人感觉它是一本值得细细品读的“硬核”技术宝典。作者显然在排版和视觉呈现上下了很大功夫，这对于一本技术书籍来说至关重要，因为它能极大地提升阅读的愉悦度和专注度，避免了那种枯燥乏味的教科书式阅读体验。我期待着内页能延续这种专业而精致的风格，让复杂的模拟信号处理概念也能在清晰的图表和优美的文字中得到完美的呈现。

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这本书的篇幅和内容组织方式，似乎在刻意平衡学术的严谨性与工程师的实用需求。它不像纯粹的学术论文那样晦涩难懂，也不像简单的入门教程那样流于表面。我猜想，这本书在引入新的概念时，必定会辅以MSC1210上具体的寄存器配置和波形示例。想象一下，当学习到一个新的调制或解调算法时，立刻就能在书中找到对应的硬件加速单元如何实现这一功能的直观图解和代码片段，这种即时反馈的学习体验是最高效的。它构建了一种从“高层需求”到“底层实现”的完整闭环思维链条，这对于培养能够独立设计复杂系统的工程师至关重要。总而言之，这本书的定位似乎是填补了理论教学与实际项目落地之间那道鸿沟的优秀桥梁。

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我最近在寻找一本能够真正把我从理论的云端拉回到实际应用中的模拟信号处理指南，而这本书的章节结构设计似乎正是为此量身定制的。从目录上看，它似乎并没有止步于基础的理论讲解，而是直接切入到MSC1210这一特定平台的实战层面。我非常好奇作者是如何组织那些关于数据采集、滤波算法以及高速运算模块的描述的。通常这类书籍会用大段的文字堆砌公式，但如果这本书能通过大量的、步骤清晰的实例代码和硬件接口描述来串联起整个开发流程，那就太棒了。我希望能看到一些针对特定工业场景（比如高动态范围测量或精密传感器接口）的优化策略，而不是泛泛而谈的通用知识。这种侧重于“如何用”而不是仅仅“是什么”的编排思路，是衡量一本优秀工程书籍的关键标准。

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